Ujenzi wa Mwampuli wa Nishati ya AC

Meter za nishati ni sehemu muhimu katika kuhesabu matumizi ya nishati. Zinatumika kila mahali, sivyo kubwa au ndogo ziko matumizi. Inajulikana pia kama meter ya watt-hour. Hapa tunachangia tenganisho na utaratibu wa kufanya kazi wa meter ya induction type.
Kuelewa tenganisho wa meter ya watt-hour, lazima tuielewe vitu viwili muhimu vya meter. Vitu hivi ni:

1. Mfumo wa kuendeleza

2. Mfumo wa kuhamia

3. Mfumo wa kupiga chungu

4. Mfumo wa kurekodi

Mfumo wa Kuendeleza

Sehemu za mfumo huu ni electromagnets mbili zilizotengenezwa kutoka kwa silicon steel laminated. Electromagnet juu unaitwa shunt magnet na una voltage coil inayojumuisha many turns of thin wire. Electromagnet chini unaitwa series magnet na una current coils mbili zinazojumuisha few turns of thick wire. Current coils zimeunganishwa kwenye series na circuit na amperage ya load inapita kati yake.
Hata hivyo, voltage coil imeunganishwa kwenye supply mains na hutengeneza ratio ya inductance kwa resistance ambayo ni ya juu. Kuna bands za copper chini ya shunt magnet ambazo hutoa frictional compensation ili kuwa phase angle kati ya flux ya shunt magnet na supply voltage ni exactly 90o.

Mfumo wa Kuhamia

Kama unaweza kuona katika picha, kuna diski ya aluminum yenye ufa ndogo iliyowekwa kati ya electromagnets mbili na imewekwa kwenye shaa ya chini. Eddy currents huundwa kwenye diski ya aluminum wakati inavunjia flux uliotengenezwa na electromagnets. Matokeo ya interference ya eddy currents na magnetic fields mbili hutoa deflecting torque kwenye diski. Tukianza kutumia nishati, diski huanza kuruka pole pole na rotations zake zinadiishi kwenye power consumption, kwa muda maalum. Mara nyingi huchukuliwa kwa kilowatt-hours.

Mfumo wa Kupiga Chungu

Sehemu muhimu ya mfumo huu ni permanent magnet unaitwa brake magnet. Iliko karibu na diski ili eddy currents zitundwe kati yake kutokana na movement ya diski inayoruka kwenye magnetic field. Eddy current hii hutathmini na flux na hutoa braking torque ambayo hujihusisha na motion ya diski. Speed ya diski inaweza kukontrolwa kwa kubadilisha flux.

Mfumo wa Kurekodi

Kama jina lake linavyosema, hurekodi rotations za diski ambazo zinategemea na energy consumed directly kwa kilowatt-hours. Kuna spindle ya diski ambayo inateleka kwa gear kwenye shaft ya diski na inaelezea mara mingapi diski imekuruka.

Utaratibu wa Kufanya Kazi wa Meter ya Nishati

Kufanya kazi ya single phase induction type energy meters yanategemea kwa fundamentals mbili muhimu:

1. Rotation ya diski ya aluminum.

2. Mfumo wa kutambua na kuonyesha amount of energy consumed.

Rotation ya Diski ya Aluminum

Rotation ya diski ya metal inafanyika kwa kutumia coils mbili. Coils zote mbili zimeandaliwa kwa njia ambayo moja inatengeneza magnetic field kulingana na voltage na nyingine inatengeneza magnetic field kulingana na current. Field uliotengenezwa na voltage coil umebainishwa kwa 90o ili eddy current iwe undwa kwenye diski. Force inayotumika kwenye diski na fields mbili zinategemea na product ya immediate current na voltage kwenye coils.
Matokeo ya hii ni, diski ya aluminum yenye ufa ndogo iruka kwenye air gap. Lakini kuna hitaji wa kupiga chungu kwenye diski wakati hakuna power supply. Permanent magnet anafanya kazi ya brake ambayo hujihusisha na rotation ya diski na husawazisha speed ya rotation kwa kulingana na power consumption.

Mfumo wa Kutambua na Kuonyesha Energy Consumed

Katika mfumo huu, rotations za diski inayofloat imehesabiwa na kudisplay kwenye window ya meter. Diski ya aluminum imeunganishwa kwenye spindle ambayo ina gear. Gear hii inateleka register na revolutions za diski zimehesabiwa na zimeonyeshwa kwenye register ambao una series of dials na dial kila moja inarepresent digit moja. Kuna window ndogo ya display mbele ya meter ambayo inaonyesha reading ya energy consumed kwa kutumia dials. Kuna shading ring ya copper kwenye central limb ya shunt magnet. Kufanya phase angle kati ya flux uliotengenezwa na shunt magnet na supply voltage kuwa about 900, adjustments ndogo za place ya ring inahitajika.

Taarifa: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.